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1.
帕米尔高原东部PM10输送路径及潜在源分析   总被引:2,自引:0,他引:2  
基于HYSPLIT后向轨迹模式和NCEP的GDAS数据(2019年3月~2020年2月),对抵达帕米尔高原东部的48h后向气团轨迹按季节聚类,其PM10和PM2.5年均值分别为(29.4±16.4),(9.3±5.1)μg/m3,大气颗粒物以PM10为主,结合同期PM10浓度数据,分析不同路径对帕米尔高原东部PM10聚集的贡献,并利用潜在源贡献因子法(PSCF)和浓度权重轨迹法(CWT),揭示研究期间帕米尔高原东部不同季节PM10的潜在源分布及其贡献水平.结果表明:帕米尔高原东部PM10输送路径的季节特征明显,春季来自中亚的西风气流对应PM10高值,夏季来自中国新疆西部的气流也对应较高PM10值,秋季各轨迹对应PM10值相当,冬季来自南亚方向气流对应PM10高值.PM10春季贡献源区主要位于中国新疆西部、阿富汗东北部、巴基斯坦东北部、塔吉克斯坦中部及东部地区,夏季主要位于中国新疆西部喀什与和田北部地区,秋季主要位于土库曼斯坦东部、乌兹别克斯坦东南部、巴基斯坦北部、阿富汗北部与塔吉克斯坦南部接壤地区,冬季主要位于巴基斯坦东北部、印度北部以及阿富汗北部.  相似文献   

2.
基于HYSPLIT后向轨迹模式和NCEP的GDAS数据(2019年3月~2020年2月),对抵达帕米尔高原东部的48h后向气团轨迹按季节聚类,其PM10和PM2.5年均值分别为(29.4±16.4),(9.3±5.1)μg/m3,大气颗粒物以PM10为主,结合同期PM10浓度数据,分析不同路径对帕米尔高原东部PM10聚集的贡献,并利用潜在源贡献因子法(PSCF)和浓度权重轨迹法(CWT),揭示研究期间帕米尔高原东部不同季节PM10的潜在源分布及其贡献水平.结果表明:帕米尔高原东部PM10输送路径的季节特征明显,春季来自中亚的西风气流对应PM10高值,夏季来自中国新疆西部的气流也对应较高PM10值,秋季各轨迹对应PM10值相当,冬季来自南亚方向气流对应PM10高值.PM10春季贡献源区主要位于中国新疆西部、阿富汗东北部、巴基斯坦东北部、塔吉克斯坦中部及东部地区,夏季主要位于中国新疆西部喀什与和田北部地区,秋季主要位于土库曼斯坦东部、乌兹别克斯坦东南部、巴基斯坦北部、阿富汗北部与塔吉克斯坦南部接壤地区,冬季主要位于巴基斯坦东北部、印度北部以及阿富汗北部.  相似文献   

3.
利用2015~2019年山东省日照市PM2.5质量浓度和气象要素的小时数据,对日照市PM2.5季节污染特征和日照市海陆风特征进行了分析,并基于HYSPLIT模式计算了5年逐日02:00、08:00、14:00和20:00(BTC)的48h后向轨迹,不仅通过轨迹聚类分析和潜在源区分析探讨了日照市不同季节PM2.5主要传输路径和其轨迹污染特征及其潜在源区分布和贡献,也分析了海陆风对日照市污染物的影响.结果表明:日照市PM2.5呈现冬季最高、夏季最低的分布特征,监测站点颗粒物浓度在偏西北风影响下较高.日照市不同季节主要输送路径存在差异:春季主要受到偏东和偏北方向气流影响;夏季在副热带高压影响下主要受到来自海上的较为清洁的偏东气流影响;秋季主要受到西北和偏东气流影响;冬季主要受西北和偏北气流影响.整体而言,不同季节受偏西至偏南气流影响时,日照市对应的PM2.5浓度较高.日照市海陆风春秋季多,夏冬季少;在海陆风影响下,日照市PM2.5染和臭氧污染呈现不同的分布特征,且在不同PM2.5污染等级下,PM2.5浓度日变化特征也与其在非海陆风日的日变化有所差异.污染潜在源区分析结果表明,日照市最主要的潜在源区位于山东省临沂市、潍坊市、青岛市和江苏省连云港市.  相似文献   

4.
利用2018年3月—2021年2月环境和气象数据对皖南地区铜陵市大气颗粒物的污染特征和潜在贡献源进行了系统性研究.铜陵市大气颗粒物污染具有明显的季节变化特征,冬季污染物浓度最高,PM2.5和PM10平均为(60.3±31.0)μg·m-3和(89.2±42.2)μg·m-3.计算发现PM2.5/PM10超过0.5,铜陵市的大气颗粒物污染问题与细颗粒物关系密切.后向轨迹聚类分析表明铜陵市大气颗粒物的输送路径具有季节性差异.春季以西北、东北和西南方向气流为主,占比83.73%;夏季以东南和南部方向气流为主,占比82.90%;秋季以东北气流为主,占比51.00%;冬季则是以北方和西北气流为主,占比69.81%.其中,冬季气流轨迹所对应的PM2.5和PM10的浓度最高,平均为59.7和92.0μg·m-3;夏季最低,平均为23.8和43.8μg·m-3.潜在源贡献因子(WPSC...  相似文献   

5.
基于汾渭平原吕梁市2017~2019年颗粒物浓度监测数据和地面气象观测数据,利用后向轨迹聚类分析法以及潜在源贡献函数(PSCF)等方法研究了吕梁市冬季PM10和PM2.5大气污染特征及其潜在源区,最后结合轨迹密度分析法(TDA)、轨迹停留时间分析法(RTA)对轨迹聚类分析得到污染输送通道进行补充分类,并分析了不同输送通道的输送特征.研究发现,吕梁市2017~2019年颗粒物年均浓度逐年下降,其中PM10下降了28μg/m3,PM2.5下降了17μg/m3,冬季下降幅度最大.3a冬季风向风速和浓度的统计分析表明吕梁市颗粒物浓度受东北和西南风影响最为显著,其原因是受当地三川河河谷地形的影响.影响吕梁市PM10污染的潜在源区主要位于西南方向,PM2.5污染的潜在源区主要分布在西南、东和东南方向,颗粒物污染输送通道可概括为:西北、西南和偏东(东+东南)通道.西北通道气流移动速度快,途经新疆、内蒙、甘肃和陕西北部等区域;西南通道气流移动速度慢,主要途经陕西中南部渭河平原等污染严重的区域;偏东通道的气流移动速度慢,气流先沿太行山东麓南下,在经过太行山的横断山谷(太行陉、井陉等)时转向进入山西.PM10污染时西北通道贡献最大,偏东通道贡献最小,且两个通道下绝大多数发生的均是轻度污染,占比都在90%左右;PM2.5污染时三类通道下发生轻度污染的比重较PM10均下降,西南和偏东通道下发生中度污染以上的比重在50%左右,且西南和偏东通道途经的区域恰好是PSCF计算得到的潜在源区位置,说明了西南和偏东气流容易将细颗粒物输送至吕梁.WRF (天气预报模式)的风场模拟较为直观的解释了三类污染输送通道,且复杂地形是形成污染输送通道的一个重要因素.西北和西南污染输送通道主要受吕梁山脉的影响,偏东污染输送通道主要受太行山及其横谷的影响.  相似文献   

6.
基于甘肃省2018~2019年颗粒物质量浓度监测数据,分析了全省大气颗粒物浓度的时空变化及排放特征,并利用HYSPLIT后向轨迹模式研究了颗粒物传输路径.结果表明:颗粒物(PM10和PM2.5)空间分布呈现区域特征:PM10浓度高值位于河西走廊地区,由北向南呈阶梯式递减;PM2.5以陇中地区为高值中心,向南北两侧递减,陇南地区为全省颗粒物清洁区.不同地区PM10与PM2.5地面浓度季节变化特征存在差异,陇中、陇东和陇南地区PM10和PM2.5浓度变化特征一致,陇中和陇东地区颗粒物(PM10与PM2.5)浓度冬高夏低,陇南地区则为冬高秋低;河西走廊PM10和PM2.5浓度季节变化不同,PM2.5冬高夏低,PM10春高夏低.后向轨迹聚类结果表明全省春季、冬季均受到来自中亚及新疆的偏西气流影响,该路径输送下可吸入颗粒物(PM10)浓度明显高于其他路径,是典型的沙尘输送路径,4大分区受沙尘传输影响程度依次为河西 > 陇中 > 陇东 > 陇南,来自陕西、川渝的偏东路径是陇南地区颗粒物的主要输送路径,该路径下PM2.5/PM10比值大于0.5,明显高于偏西路径,说明偏东路径人为源污染贡献显著.研究结果有助于全面认识全省颗粒物污染特点、为分区制定颗粒物污染防治政策、以及区域污染协同治理提供科学的参考依据.  相似文献   

7.
为了揭示柳州城区春冬季PM2.5的来源及其潜在源区分布和贡献,利用2018年24h自动监测数据和气象数据对柳州市大气污染物浓度变化特征进行了分析,并且使用后向轨迹模型(HYSPLIT)对春冬季柳州市PM2.5逐日72h气流后向轨迹和前向轨迹进行聚类分析,同时结合潜在源贡献因子分析法(WPSCF)和轨迹浓度权重法(WCWT)对其潜在源区和浓度贡献进行了分析.结果显示,(1)在研究期内,不利的主导风向和工业区布局导致研究区PM2.5在春冬季污染较严重,且工业源和交通源是其主要本地来源;(2)春冬季PM2.5高值主要来源于西北和东南方向,其中,西北向PM2.5主要来源于本地排放,且浓度在空间上呈现西高东低的趋势;(3)春季后向轨迹PM2.5浓度整体大于冬季,春冬季中对柳州市PM2.5影响最大轨迹均来自东部的短距离输送,而来自西北的气流轨迹输对PM2.5贡献最低.春冬季柳州市大气PM2.5通过气流传输对贵州地区大气环境有较大影响;(4)春季,柳州市PM2.5的主要潜在源区分布在广西东南部、广东中西部、南海沿岸海域、湖南中部、江西西北部、湖北东部及安徽西北部;冬季,主要分布在广西东南部、广东西南部和南海沿岸海域.  相似文献   

8.
分析2015~2021年景洪市大气污染特征,识别日均PM2.5浓度超过国家空气质量二级标准所在月(超标月)。利用混合单粒子拉格朗日积分轨迹模型计算景洪市PM2.5超标月的逐日72h后向轨迹,并结合景洪市PM2.5浓度,通过聚类、潜在源区贡献因子和浓度权重轨迹因子等分析方法,识别景洪市日均PM2.5超标月的主要传输路径和潜在源区。结果表明:景洪市2~5月为日均PM2.5超标月;景洪市2~5月PM2.5的传输主要来自其西向、西南和南向,且中短距离和低空传输对应高PM2.5浓度;景洪市PM2.5源区主要位于缅甸中部、老挝西北部和泰国北部;通过归一化处理浓度权重轨迹因子可知,景洪市2~5月PM2.5传输的源区主要来自缅甸,贡献41%~50%,其次为泰国和老挝,分别为21%~27%和5%~12%。基于2015~2021年2~5月中南半岛火点数分布及与景洪市PM2.5浓度相关性分析,进一步揭示影响景洪市PM2.5的主要排放源为缅甸生物质开放燃烧。研究可为景洪市建立跨境区域联防联控措施以及未来气候变化研究提供指导。  相似文献   

9.
为探究天津市各季节PM2.5与O3污染的非本地源贡献情况,本文以2017—2019年为研究时段,应用HYSPLIT模型,基于MeteoInfo软件对不同季节气流后向轨迹进行聚类分析,通过计算潜在源贡献因子(potential source contribution function, PSCF)、浓度权重轨迹(concentration-weighted trajectory, CWT)对天津市PM2.5与O3污染的外来潜在源区以及可能的污染传输途径进行研究. 结果表明:①天津市PM2.5和O3污染均较为严重,且具有明显季节性特征. 天津市各季节的气流变化明显,春、秋两季以西南方向气流为主,夏季以来自渤海的气流为主,冬季则以西北方向气流为主. ②天津市西南方向气流在各季节对应的污染物浓度均较高,春、秋两季西南方向气流携带的ρ(PM2.5)和O3浓度8 h滑动平均值〔简称“ρ(O3-8 h)”〕均最高;夏季,西南方向气流携带的ρ(O3-8 h)最高;冬季,西南方向轨迹携带的ρ(PM2.5)最高. ③西南方向上河北省南部的邯郸市,山东省西部的菏泽市、聊城市,以及河南省北部的开封市、濮阳市、新乡市均为天津市PM2.5与O3污染的主要潜在源区. 此外,冬季张家口市和唐山市对天津市PM2.5污染的潜在影响也较大. 冬季影响天津市PM2.5污染的外来潜在源区情况较为复杂,除西南气流外,其还受西北部与东部气流的影响. 研究显示,天津市大气污染区域联防联控需重点关注河北省南部、河南省北部以及山东省西部城市的潜在输送影响.   相似文献   

10.
利用TrajStat软件和全球资料同化系统数据,计算了2005~2016年北京市逐日72h气流后向轨迹,采用聚类分析方法,结合北京同期PM2.5逐日质量浓度数据,分析北京市年及四季后向气流轨迹特征及其对北京市颗粒物浓度的影响,运用潜在源贡献因子分析法(PSCF)和浓度权重轨迹分析法(CWT),探讨研究时期内不同季节影响北京市颗粒物质量浓度的潜在源区以及不同源区对北京颗粒物质量浓度的贡献.结果表明,就全年而言,西北输送气流占总轨迹的比例最高,达59.97%,且其输送距离最远、输送高度最高、移速最快.输送高度最低、距离最短、移速最慢的东南气流占比次之,为27.64%,东北气流占比最低为12.40%,其移速和输送距离介于前两者之间.主要污染轨迹来自山东、河北,其次为来自俄罗斯、蒙古国和内蒙古荒漠戈壁地区的西北气流.PSCF和CWT分析发现,蒙中、晋中、冀西南、豫北及鲁西是影响北京PM2.5的主要潜在区域.而不同季节、不同输送路径对北京PM2.5污染影响的差异显著,春季主要受来自蒙晋交界区域的短距离输送气流影响,潜在源区位于冀南、鲁西、豫东和皖西北地区,夏季污染轨迹来自鲁、晋地区,潜在源区为豫东北、皖北和苏北地区;秋季主要受来自冀南地区的短距离气流影响,潜在源区为晋北、冀南、豫北和鲁西地区,冬季主要受来自蒙古国中西部和蒙中地区的远距离输送气流影响,潜在源区主要在冀南、鲁西、豫北、晋和蒙西地区.  相似文献   

11.
为研究细颗粒物(PM2.5)中类腐殖质(humic-like substances, HULIS)的生物氧化应激效应,对北京市区和郊区不同季节大气PM2.5及其中碳质组分和金属元素浓度进行测定,并以大鼠肺泡巨噬细胞(NR8383)作为细胞模型,分析PM2.5及其重要组分诱导产生内源性ROS的能力,研究了PM2.5中HULIS对诱导产生内源性ROS的贡献. 结果表明:①冬季PM2.5中碳质组分浓度及内源性ROS浓度(单位为μg zymosan/m3,以酵母聚糖(zymosan)表征的单位体积空气中内源性ROS的浓度)明显高于夏季,但夏季PM2.5具有更高的生物氧化潜力(单位为μg zymosan/mg PM,以酵母聚糖(zymosan)表征的单位质量颗粒物的生物氧化潜力). ②PM2.5中碳质组分和一些金属元素浓度均与PM2.5生成的内源性ROS浓度之间具有较高的相关性. ③HULIS单独诱导生成的内源性ROS浓度也呈冬季〔市区和郊区分别为(55.46±22.69) (43.27±23.89) μg zymosan/m3〕高于夏季〔市区和郊区分别为(18.73±11.94) (7.88±3.63) μg zymosan/m3〕的特征. 在北京市区和郊区两个采样点,由HULIS单独诱导生成的内源性ROS浓度与PM2.5诱导生成的总内源性ROS浓度之间具有较好的相关性. 研究显示,HULIS是PM2.5中诱导ROS生成的关键组分,在北京市区和郊区两个采样点HULIS对PM2.5诱导的内源性ROS的贡献率分别为42%和37%.   相似文献   

12.
利用HYSPLIT4模式和全球资料同化系统数据,计算了甘肃地区5个站点2017~2018年逐时72h气团后向轨迹;结合各站点颗粒物逐时质量浓度数据,选择颗粒物污染最严重的春冬季,利用轨迹聚类方法分析了甘肃地区后向气流轨迹特征;基于潜在源贡献函数(PSCF)分析法和浓度权重轨迹(CWT)分析法,将各站点分析结果输入Tra...  相似文献   

13.
选取中国6大城市群中的11座代表性城市为研究区域,将监测站点划分为城区、郊区和乡村站,进而分析各城市间PM2.5浓度的城乡差异规律.结果表明,同一城市群各城市之间,或同一城市的城区、郊区、乡村站间PM2.5日变化皆较为相似.京津冀和长三角地区的城市城区PM2.5浓度最高,高于郊区7.8%~9.7%,高于乡村11.3%~16.9%,而粤港澳大湾区和内陆城市群(成渝、长江中游、关中平原城市群)的城市郊区PM2.5浓度最高,高于城区2.6%~11.2%,高于乡村16.7%~26.5%.各城市间城乡PM2.5浓度差值的日变化规律不尽相同,可呈单峰(如上海)或双峰(如杭州)变化,极值可出现在白天(如广州),亦可在夜间(如深圳).PM2.5的排放与传输扩散共同对11城市城乡PM2.5浓度分布产生影响.  相似文献   

14.
为深入了解渭南市街区道路环境颗粒物污染时空分布特征,利用车载颗粒物传感器于2019年3月1日—5月31日对渭南市道路环境空气中PM2.5和PM10浓度开展在线走航测量,分析了影响渭南市道路环境颗粒物污染时空分布的主要因素.研究表明:①渭南市区内所有道路PM2.5平均浓度范围为37.7~51.9 μg/m3,浓度较高路段位于高新区东部和主城区;PM2.5~10(粗颗粒物)平均浓度范围为65.8~119.1 μg/m3,浓度较高路段位于各功能区城郊.②工作日早高峰时段(07:00—09:00)主城区道路环境PM2.5、PM2.5~10污染较非工作日严重,3种类型道路工作日07:00 PM2.5~10平均浓度呈支路(103.5 μg/m3)>主干道(102.1 μg/m3)>次干道(96.9 μg/m3)的特征.③对于高新区和老城区路段,除早晚高峰时段出现PM2.5和PM2.5~10浓度峰值外,凌晨时段渣土车行驶路段、裸地或施工现场周边路段易出现PM2.5~10浓度峰值,其PM2.5~10平均浓度最高达230.9 μg/m3(乐天大街西段的路段Ⅳ).研究显示,工作日早晚高峰时段,特别是早高峰,机动车排放导致渭南市高新区东部和主城区路段的PM2.5污染加重,夜间渣土车行驶导致高新区和老城区靠近城郊路段的颗粒物(PM2.5和PM2.5~10)污染加重.   相似文献   

15.
利用2015~2019年环境监测数据,对比分析华北地区平原城市保定市和山区城市张家口市PM2.5和O3变化和相关关系.结果表明:保定市PM2.5夏低冬高,O3夏高冬低,日变化为午后单峰型,而张家口市PM2.5浓度低,日变化幅度较弱,冬季O3日变化为午后峰值和凌晨5:00左右弱峰值双峰型.张家口市冬季全天及春夏秋季夜间O3浓度显著高于保定市,甚至夏季出现夜间O3超标异常,最高浓度达到202μg/m3,反映了平原城市和清洁山区大气物理化学过程变化的影响.PM2.5和O3在4~9月为正相关,11~3月为负相关;保定市PM2.5-O3相关系数日变化呈单峰型,张家口市为双峰型变化,凌晨和午后各有一峰值,华北地区平原污染区和高山相对清洁区,大气复合污染物PM2.5和O3作用关系的日变化及季节特征具有明显差异.  相似文献   

16.
为研究2017年12月—2018年2月冬季不同来源区域对豫南地区ρ(PM2.5)的贡献影响及污染特征,利用HYSPLIT-4后向轨迹模式模拟了豫南地区冬季24 h的气团后向轨迹,结合ρ(PM2.5)在线监测数据进行了聚类分析,研究了以豫南地区为受点的各月份PM2.5不同轨迹的输送特征,并使用潜在源贡献(PSCF)分析法和浓度权重轨迹(CWT)分析法识别了豫南地区冬季PM2.5的潜在贡献源区及贡献大小.结果表明:①信阳市空气质量最好,其次为驻马店市,南阳市空气质量最差;南阳市、信阳市和驻马店市ρ(PM2.5)分别超过GB 3095—2012《环境空气质量标准》二级标准限值(75 μg/m3)的1.5、1.2和1.2倍,ρ(PM2.5)日变化均呈双峰特征.②后向轨迹聚类分析表明,豫南地区主要受到来自西北和东北方向长距离传输和正南方向较短距离输送的影响.③潜在源区分析表明,除豫南地区及周边市县本地污染贡献外,冀鲁豫交界区域、陕鄂交界区域、陕西省中西部、湖北省东北部和西部、河南省中北部、山东省南部是影响豫南地区ρ(PM2.5)的主要潜在源区.研究显示,豫南地区PM2.5污染过程除了与地形条件、本地污染源排放有关外,来自东北、西北传输通道城市的远距离输送和南部的近距离传输也不容忽视.   相似文献   

17.
汤宇磊  杨复沫  詹宇 《中国环境科学》2019,39(12):4950-4958
为深入了解四川盆地PM2.5与PM10污染情况,通过机器学习的方法,基于卫星遥感气溶胶产品(MAIAC)与国家环境空气质量监测网数据以及气象、地理、社会经济变量等,构建2个随机森林机器学习模型(R2均为0.86),反演四川盆地2013~2017年间1km网格逐日PM2.5与PM10浓度时空分布,并分析两者的时空关联性.结果表明:2013~2017年四川盆地地面PM2.5与PM10平均浓度分别为47.8,75.2μg/m3.PM2.5与PM10浓度空间上均整体呈现"倒月牙"状分布,西部与南部区域浓度值较高.5a间,区域颗粒物浓度逐年递减,总降幅均达到27%,季节上则均具有"冬高夏低"的特点;PM2.5与PM10浓度空间相关性显著(相关系数0.96),呈现"内强外弱"的格局,春夏季相关系数(0.91、0.90)低于秋冬季(0.96、0.96).盆地西南部PM2.5与PM10比值较高,比值高低的季节性排序为冬季 > 秋季 > 夏季 > 春季.  相似文献   

18.
刘灏  王颖  王思潼  刘扬  李博 《中国环境科学》2021,41(8):3529-3538
首先利用后向轨迹模式(HYSPLIT)模拟了天水市2017~2019年冬季后向轨迹,分析了50,200,500和1000m 4个不同高度以及500m高度不同聚类数量对路径输送聚类统计结果的影响,并以500m高度四个季节的后向轨迹进行聚类分析,进一步运用权重潜在源贡献分析法(WPSCF),探讨了研究期间天水市细颗粒物的潜在源区及不同源区对天水市颗粒物浓度的贡献,结果表明,(1)起始点高度为500m时,颗粒物浓度极值比和极值差均较大,聚类结果最具代表性;(2)不同聚类数量分析结果表明,按照总空间变化(Total spatial variation,TSV)显著增加的原则选取的聚类数量较少,且能反映不同方向的轨迹输送特征;(3)天水市不同季节的轨迹聚类结果表明,冬季来自陕西南部的东南路径是PM2.5污染程度最高的路径,该路径下PM2.5浓度为78.2μg/m3,春季西北路径的颗粒物浓度最高,PM10和PM2.5的平均浓度分别是127.9~129.9和40.6~41.0 μg/m3,夏秋季节不同路径的颗粒物浓度相差不大.  相似文献   

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